Нема сумње да температурни фактор има пресудан утицај на перформансе, животни век и сигурност акумулатора.Уопштено говорећи, очекујемо да систем батерија ради у опсегу од 15~35℃, како би се постигла најбоља излазна и улазна снага, максимална доступна енергија и најдужи животни век (иако складиштење на ниским температурама може продужити век календара батерије, али нема много смисла практиковати складиштење на ниским температурама у апликацијама, а батерије су у том погледу веома сличне људима).
Тренутно се термално управљање системом батерија може поделити у четири категорије, природно хлађење, ваздушно хлађење, течно хлађење и директно хлађење.Међу њима, природно хлађење је пасивна метода управљања топлотом, док су ваздушно хлађење, течно хлађење и једносмерна струја активни.Главна разлика између ова три је разлика у медијуму за размену топлоте.
· Природно хлађење
Бесплатно хлађење нема додатне уређаје за размену топлоте.На пример, БИД је усвојио природно хлађење у Кин, Танг, Сонг, Е6, Тенгсхи и другим моделима који користе ЛФП ћелије.Подразумева се да ће следећи БИД прећи на течно хлађење за моделе који користе тернарне батерије.
· Ваздушно хлађење (ПТЦ грејач ваздуха)
Ваздушно хлађење користи ваздух као медиј за пренос топлоте.Постоје два уобичајена типа.Први се зове пасивно ваздушно хлађење, које директно користи спољни ваздух за размену топлоте.Други тип је активно ваздушно хлађење, које може претходно загрејати или охладити спољашњи ваздух пре уласка у систем батерија.У раним данима, многи јапански и корејски електрични модели користили су решења са ваздушним хлађењем.
· Течно хлађење
Течно хлађење користи антифриз (као што је етилен гликол) као медијум за пренос топлоте.У решењу генерално постоји више различитих кругова размене топлоте.На пример, ВОЛТ има круг радијатора, круг клима уређаја (ПТЦ клима уређај), и ПТЦ коло (ПТЦ грејач расхладне течности).Систем управљања батеријом реагује и прилагођава се и пребацује у складу са стратегијом управљања топлотом.ТЕСЛА Модел С има коло у серији са хлађењем мотора.Када батерију треба загрејати на ниској температури, круг за хлађење мотора је повезан серијски са кругом за хлађење батерије, а мотор може загрејати батерију.Када је батерија за напајање на високој температури, круг за хлађење мотора и круг за хлађење батерије ће бити подешени паралелно, а два система за хлађење ће независно одвајати топлоту.
1. Гасни кондензатор
2. Секундарни кондензатор
3. Вентилатор секундарног кондензатора
4. Вентилатор гасног кондензатора
5. Сензор притиска клима уређаја (страна високог притиска)
6. Сензор температуре клима уређаја (страна високог притиска)
7. Компресор електронског клима уређаја
8. Сензор притиска клима уређаја (страна ниског притиска)
9. Сензор температуре клима уређаја (страна ниског притиска)
10. Експанзиони вентил (хладњак)
11. Експанзиони вентил (испаривач)
· Директно хлађење
Директно хлађење користи расхладно средство (материјал који мења фазу) као медијум за размену топлоте.Расхладно средство може апсорбовати велику количину топлоте током процеса прелазне фазе гас-течност.У поређењу са расхладним средством, ефикасност преноса топлоте може се повећати за више од три пута, а батерија се може брже заменити.Топлота унутар система се одводи.Шема директног хлађења је коришћена у БМВ и3.
Поред ефикасности хлађења, шема термичког управљања батеријским системом треба да узме у обзир конзистентност температуре свих батерија.ПАЦК има стотине ћелија, а сензор температуре не може да открије сваку ћелију.На пример, у модулу Тесла Модел С има 444 батерије, али су распоређене само 2 тачке за детекцију температуре.Због тога је неопходно да батерија буде што је могуће доследнија кроз дизајн термичког управљања.Добра конзистентност температуре је предуслов за доследне параметре перформанси као што су снага батерије, животни век и СОЦ.
Време поста: 30.05.2023
